进行多线程JavaScript运行时实现的缺点是什么？[关闭]

在过去的一周中，我一直在研究多线程JavaScript运行时实现。我有一个使用JavaScriptCore和boost的C ++概念证明。

该体系结构很简单：当运行时完成对主脚本的评估后，它将启动并加入线程池，该线程池开始从共享优先级队列中选择任务，如果两个任务尝试同时访问变量，它将被标记为atomic，并且争夺访问权限。

问题是，当我向JavaScript程序员展示此设计时，我得到了非常负面的反馈，我也不知道为什么。即使是私下里，他们都说JavaScript是单线程的，必须重写现有的库，而如果我继续从事这一工作，gremlins将产生并吞噬一切生物。

我最初也有一个本地协程实现（使用boost上下文），但是我不得不放弃它（JavaScriptCore对于堆栈是很古怪的），并且我不想冒险，所以我决定不提它。

你怎么看？JavaScript是单线程的吗，应该单独使用吗？为什么每个人都反对并发JavaScript运行时的想法？

编辑：该项目现在位于GitHub上，您可以自己尝试一下，让我知道您的想法。

以下是无争用地在所有CPU内核上并行运行的承诺的图片：

1）多线程非常困难，不幸的是，到目前为止，您提出这种想法的方式意味着您严重低估了它的难度。

目前，这听起来像是您只是在向该语言“添加线程”，而后又担心如何使其正确和高效。尤其是：

如果两个任务尝试同时访问变量，则该变量将被标记为atomic，并且它们争用访问。
...
我同意原子变量不能解决所有问题，但是致力于解决同步问题是我的下一个目标。

在没有“同步问题解决方案”的情况下向Javascript添加线程就像在没有“解决附加问题的解决方案”的情况下向Javascript添加整数。这对于问题的本质是如此重要，以至于根本就没有必要讨论没有考虑特定解决方案的情况下是否值得添加多线程，无论我们多么想要它。

另外，使所有变量原子化是一种可能使多线程程序的性能比单线程程序差的事情，这使得在更实际的程序上实际测试性能并查看是否获得任何东西变得更加重要。

对我来说，还不清楚您是要使线程对node.js程序员隐藏还是打算在某个时候公开它们，从而有效地为多线程编程创建新的Java语言方言。这两个选项都可能很有趣，但是听起来您甚至还没有决定要瞄准哪个。

因此，目前，您正在要求程序员考虑从单线程环境切换到全新的多线程环境，该环境没有解决同步问题的方法，也没有证据表明它可以改善实际性能，并且似乎没有解决这些问题的计划。

这可能就是为什么人们没有认真对待您的原因。

2）单事件循环的简单性和鲁棒性是一个巨大的优势。

Javascript程序员知道Java语言在竞争条件和其他困扰所有真正的多线程编程的极其隐蔽的错误中是“安全的”。他们需要强有力的论据来说服他们放弃安全性，这一事实并不能使他们胸襟开阔，而是让他们负责任。

除非您能以某种方式保持这种安全性，否则任何想切换到多线程node.js的人都可能会改用像Go这样为多线程应用程序专门设计的语言。

3）Javascript已经支持“后台线程”（WebWorkers）和异步编程，而没有直接向程序员公开线程管理。

这些功能已经解决了影响现实世界中Javascript程序员的许多常见用例，而没有放弃单个事件循环的安全性。

您是否牢记这些功能无法解决的特定用例，并且Javascript程序员想要解决方案？如果是这样，最好在该特定用例的上下文中显示您的多线程node.js。

PS：什么能说服我尝试切换到多线程node.js实现？

用Javascript / node.js编写一个简单的程序，您认为它将受益于真正的多线程。在正常节点和多线程节点上的此示例程序上进行性能测试。向我展示，您的版本在很大程度上引入了运行时性能，响应速度和多个内核的使用，而没有引入任何错误或不稳定。

完成此操作后，我认为您会看到人们对该想法更感兴趣。

只是在这里猜测以证明您的方法存在问题。我无法针对实际的实现对其进行测试，因为任何地方都没有链接...

我说这是因为不变性并不总是由一个变量的值来表示，在一般情况下，“一个变量”不足以成为锁的范围。例如，假设我们有一个不变的变量a+b = 0（一家银行有两个帐户的余额）。下面的两个函数确保不变量始终位于每个函数的末尾（单线程JS中的执行单元）。

function withdraw(v) {
  a -= v;
  b += v;
}
function deposit(v) {
  b -= v;
  a += v;
}

现在，在多线程世界，当两个线程执行会发生什么withdraw，并deposit在同一时间？谢谢，墨菲...

（您可能拥有专门处理+ =和-=的代码，但这无济于事。在某些时候，您将在函数中具有局部状态，并且无法同时“锁定”两个变量被违反。）

编辑：如果您的代码在语义上等效于https://gist.github.com/thriqon/f94c10a45b7e0bf656781b0f4a07292a上的Go代码，我的评论是正确的;-)

大约十年前，Brendan Eich（JavaScript的发明者）写了一篇名为Threads Suck的文章，这绝对是JavaScript设计神话中为数不多的经典文献之一。

是否正确是另一个问题，但是我认为这对JavaScript社区如何考虑并发性有很大影响。

原子访问不会转换为线程安全的行为。

一个示例是在更新过程中全局数据结构需要无效时，例如重新哈希哈希图（例如，向对象添加属性时）或对全局数组进行排序。在这段时间内，您不能允许任何其他线程访问该变量。这基本上意味着您需要检测整个读取-更新-写入周期并将其锁定。如果更新不重要，最终将导致问题停顿。

Javascript从一开始就是单线程的，并且经过沙盒处理，所有代码在编写时都考虑了这些假设。

就隔离的上下文和让2个单独的上下文在不同的线程中运行而言，这具有很大的优势。我也意味着编写JavaScript的人不需要知道如何处理竞争条件和其他各种多线程pitfal。

您的方法会大大提高性能吗？

疑。您确实需要证明这一点。

您的方法是否会使编写代码更容易/更快？

绝对不是，多线程代码比单线程代码难得多很多。

您的方法会更强大吗？

僵局，比赛条件等都是解决的噩梦。

您的实现不仅涉及引入并发，还涉及引入实现并发的特定方法，即通过共享可变状态进行并发。在历史过程中，人们一直在使用这种类型的并发，这导致了许多问题。当然，您可以创建简单的程序，以使用共享的可变状态并发完美地工作，但是对任何机制的真正测试都不是它能做的，而是可以随着程序变得复杂以及向程序中添加越来越多的功能而扩展。请记住，软件不是您一次构建并完成的静态事物，而是随着时间的推移不断发展，如果有任何机制或概念可以做到的话，

您可以查看其他并发模型（例如，消息传递），以帮助您弄清楚这些模型提供了哪些好处。

这是必需的。节点js中缺少低级并发机制，这限制了它在数学和生物信息学等领域的应用。此外，线程并发不一定与节点中使用的默认并发模型冲突。对于具有主事件循环的环境中的线程，存在众所周知的语义，例如ui框架（和nodejs），并且在大多数情况下，它们仍然仍然有效，因此它们绝对过于复杂。

当然，您的普通Web应用程序将不需要线程，但是尝试做一些不那么常规的事情，并且缺少合理的低级并发原语会迅速将您带入其他确实提供它的东西。

我真的相信这是因为这是一个不同而强大的想法。您正在违背信念体系。事物通过网络影响而被接受或流行，而并非基于功绩。也没有人愿意适应新的堆栈。人们会自动拒绝过于不同的事物。

如果您想出一种方法将其制作为常规的npm模块，听起来似乎不太可能，那么您可能会吸引一些人使用它。